當人類走進科技時代之後,我們對速度也有了更多的認知,尤其是當愛因斯坦的相對論出現之後,我們知道了有物體速度的極限是光速,有質量的物體速度只能無限接近光速,而無法到達。同時我們也明白了,物體在空間中的位置和運動是相對的。
可能有不少的朋友看過超人的電影,在影片中超人的速度快到不可思議,可以追上炮彈,可以將空中快速飛行的導彈伸手抱住。雖然這只是科幻作品的場景,但是從科學的角度讓我們更加認知了相對這個概念,當我們的速度跟子彈的速度相同的時候,子彈相對於我們就是靜止的,這個時候在不考慮摩擦生熱的情況下,我們可以輕鬆用手夾住子彈。
當我們的速度跟炮彈速度相同時,給我們配備一個絕熱手套,我們也可以輕鬆在空中將炮彈接住。由此可見,只要速度夠快,可以創造很多的奇蹟。於是有人提出了這一個問題:假如你的速度超越了光速,會發生什麼?
在揭開這個謎團之前,我們先來猜想一下當你的速度無限接近光速的情況下會發生什麼?根據愛因斯坦相對論,物體的極限速度是光速,事實上,在宇宙中能夠達到光速的物體基本上都是那些粒子,比如光子。有質量的物體只能無限接近光速。
而且根據愛因斯坦質能方程式,質量和能量是可以相互轉化的,而且它們跟速度是成正比關係,當物體的速度無限接近光速的時候,質量也就接近於無限大,這個時候能量是無窮大。所以才有物體的質量只能無限接近光速而無法到達的說法。
那麼當我們的速度無限接近光速的時候,會發生什麼呢?如果從視覺角度來觀測,我們會看到一幅非常震撼的景象,由於存在時間膨脹效應,物體速度越快,時間越慢,尤其是速度無限接近光速的速度,時間也會無限接近於停止,這個時候手錶的指針基乎已經停止移動。
這個時候我們會看到美麗視覺效果,我們的整個視野會縮小到一個微小的隧道窗口,也就在我們的前方有可能會出現一個光的通道,光子似乎是從正方向湧進。這時候你會注意到一個極端的多普勒效應,它會導致前方恆星發出的光波聚集在一起,使物體看起來呈藍色。你身後的星星發出的光波會散開,呈現紅色。你走得越快,這種現象就越極端。
這是你的速度無限接近光速的情況,假如你的速度超越了光速,那情景將會更加震撼,不可思議。當物體的速度達到光速的時候,時間就會停止,這個時候你周圍的一切似乎都停止了,手錶的指針完全不動了。在你的眼裡,周圍的一切都靜止下來了,可是在外界人們看到的卻是你在快速向前移動。
當你的速度超越光速之後,周圍的一切又會動起來,而不是處於靜止狀態,只不過這種運動完全超出我們的想像,要知道,當物體速度超越光速的時候,也就意味著時光在倒流。這個時候你的前方同樣會出現一個通道,這個通道可以稱之為時光通道,你將會進入一個非常神妙的狀態之中。如果這個時候你看手錶指針的話,你會發現它在倒著走。
當然,以上關於接近光速航行,光速航行或超光速航行下的狀態情況,目前還只是人們的一種猜測。就拿時間靜止和時光倒流來說吧,光速和超光速狀態下,是否會出現這樣的情況,目前仍然是一個未知數。人類現在的科技還無法實現亞光速飛行,更不要說光速飛行和超光速飛行了。
因此,我們也無法真正去測試亞光速飛行下,我們會看到什麼樣的情景。如果未來,我們實現了亞光速飛行,我們就可以收集到此狀態下更多的數據,就可以知道那個時候時間是不是會真正慢下來,如果最後確定了,那麼我們也可以基本確定,光速狀態下時間是可以停止的。
如果光速狀態下時間可以停止,那麼超光速狀態下,時間倒流有可能也是真的。不過,這些離我們還太遙遠了,人類在未來有很大的可能能夠實現亞光速飛行,可是光速飛行和超光速飛行是否能夠實現就很難說了。可如果人類在未來無法突破光速,那麼我們也就無法探索整個銀河系,更無法走出銀河系。而探索宇宙有可能注定也只是一個夢想。
當然,科技的力量是強大的,過去很多人們幻想中的事情都在科技的力量之下實現了。那麼我們現在幻想的超人飛行,光速飛行,超光速飛行,或許在未來也有可能實現,我們期待著這一天的到來。